Пляжные ливни загрязняют океан

Новое исследование показывает, как пляжные ливни отправляют в воду поток вредных загрязняющих веществ.

Эта статья изначально была размещена на Журнал Хакай, онлайн-публикация о науке и обществе в прибрежных экосистемах. Читайте больше подобных историй на hakaimagazine.com.

На пляже Блэк-Сэнд, 49, в заливе Хонокаоп, Гавайи, посреди пляжа возвышается странная насыпь, окруженная рвом. Этот крошечный остров, из песка, нагроможденного на полметра или около того в высоту, был построен пляжным душем. Каждый раз, когда посетитель пляжа заходит под душ, чтобы ополоснуться, вода стекает с его основания, прорезая овраги в песке.

Но хотя очевидное воздействие ливня на пляж в основном благотворно, за ним скрываются более тонкие и потенциально более разрушительные последствия.

Как показывают новые исследования, вода, которая течет из душа в близлежащий прибой, насыщена токсичной смесью загрязняющих веществ, включая УФ-фильтры, микропластик и парабены. Ученые, которые исследовали воду, говорят, что этот пляжный душ, как и тысячи других, разбросанных вдоль побережья по всему миру, является источником загрязнения, из-за которого химические вещества стекают в океан в концентрациях, достаточно высоких, чтобы нанести серьезный ущерб морским жизнь.

Проблема, говорит Крейг Даунс, экотоксиколог из экологической лаборатории Haereticus в Вирджинии. соавтором новой статьи, заключается в том, что большинство пляжных душей не сливаются в местные сточные воды. система. Вместо этого сток выливается на сушу и в океан.

Пловцы сбрасывают в океан большое количество солнцезащитного крема и других загрязняющих веществ, и ученые собрали множество доказательств того, что эти загрязняющие вещества могут нанести вред морской жизни. Но концентрация загрязняющих веществ, вытекающих из пляжных ливней, объясняет Даунс, поразительно высока. Пляжные ливни, по словам Даунса, являются точечными источниками загрязнения, которые могут вызывать концентрацию загрязнения, которая серьезно угрожает местным кораллам, ракообразным и рыбам. Королевские приливы и муссоны могут поднять эти концентрации еще выше, когда все загрязняющие вещества, скопившиеся в песке, высвобождаются одним гигантским импульсом.

Поскольку душевые являются точечными источниками загрязнения, Даунс и его коллеги утверждают, что их владельцы и операторы, которыми в основном являются муниципалитеты, могут быть привлечены к ответственности за нарушение Закона США о чистой воде.

Даунс, однако, хотел бы, чтобы ситуация решалась более активно. «На самом деле мы не хотим избавляться от душа, — говорит он. Вместо этого «что мы можем сделать, так это применить технологии или законодательство, чтобы покончить с тем, что [души] являются источником загрязнения».

Однако починить душ будет непросто. Подключить пляжные души к муниципальной канализации не получится: пляжный песок может засорить традиционные системы очистки сточных вод. Муниципальные системы также не предназначены для удаления таких высоких уровней этих загрязняющих веществ.

Однако есть технологии, которые будут работать.

По словам Ранила Викрамасингхе, одного из способов решения проблемы высокого уровня загрязняющих веществ в душевых на пляже. инженер-химик из Университета Арканзаса, не участвовавший в исследованиях, должен использовать мембрану биореактор. В этой универсальной системе очистки сточных вод используется термопластическая или керамическая мембрана для улавливания загрязняющих веществ и пропускания чистой воды. Микробы поглощают загрязняющие вещества, делая их безвредными. Но есть пара загвоздок: затраты на установку высоки, а микробы должны быть подобраны для каждого загрязнителя.

Еще один вариант, говорит Карлос Мартинес-Хуитл, электрохимик-эколог из Федерального университета Бразилии. Риу-Гранди-ду-Норти, который также не участвовал в исследовании, использует передовые процессы окисления. (АОП). По его словам, есть два режима, которые можно использовать в душевых: прямой АОП, когда электричество подается на элемент АОП, позволяя материалу его внутренней поверхности разрушать загрязняющие вещества; или непрямой АОП, когда ток тянет загрязняющие вещества к одному концу, а окислители образуются с другого. Затем окислители превращают загрязняющие вещества в безопасные соединения. Муниципалитеты могли бы собирать сточные воды из душевых, отфильтровывать песок, а затем применять устройство AOP для очистки от загрязняющих веществ перед сбросом воды в океан, предлагает Мартинес-Хуитл.

Тем не менее, АОП — это энергоемкая технология, поэтому ключ в том, чтобы сочетать ее с источником возобновляемой энергии. В своей лаборатории Мартинес-Хюитл и его команда разработали систему, использующую АОП для очистки промышленных сточных вод с помощью электричества, подаваемого солнечными панелями или ветряными турбинами.

Но даже самая экономичная технология очистки сточных вод станет испытанием для скудного муниципального бюджета. Согласование того, какой из них использовать, а затем его реализация также потребует времени.

Тем временем исследователи надеются, что просвещение потребителей, более широкое использование фактора защиты от ультрафиолета (UPF) одежда и правила, такие как предстоящий запрет химических солнцезащитных кремов на Мауи, помогут остановить поток загрязняющих веществ в среда.

Для Даунса, теперь, когда мы знаем, что пляжные ливни могут быть мощными источниками загрязнения, которые могут угрожать морской жизни, следующие шаги очевидны. «Если вы можете определить точечный источник загрязнения, — говорит Даунс, — тогда вы несете… ответственность за снижение уровня этого загрязнителя».

Последнее сообщение в блоге

Как ученые узнают, нашли ли они инопланетян?
July 19, 2023

При поиске внеземного разума быть уверенным может быть непросто. В 2014 году метеор вошел в атмосферу Земли и разорвался в воздухе над океаном нед...

Некоторые роботы, которых мы переоценили
July 19, 2023

Оглядываемся назад на некоторые роботизированные изобретения, которые не совсем дошли. В Голливуде роботы бывают разных форм и размеров. Есть клас...

Сэкономьте до 900 долларов на наушниках Shure Summit-Fi до окончания Prime Day 2022
August 13, 2023

Система электростатических наушников Shure KSE1500 — это элегантная среда для прослушивания, предлагающая непревзойденную прозрачность, и сегодня ...